Bộ giáo dục đào tạo Trờng đại học vinh Trần thị xuân Phát huy tính tích cực học tập học sinh thông qua dạy học giải vấn đề chơng Động lực học chất điểm- Vật lí 10 theo chơng trình chuẩn Chuyên ngành: Lí luận phơng pháp dạy học vật lí MÃ số: 60.14.10 luận văn thạc sĩ giáo dục học Cán hỡng dẫn: TS Nguyễn đình thuớc Vinh, 2009 LI CM N Trong trình học tập nghiên cứu Đại học Vinh, ngồi nỗ lực thân tơi nhận quan tâm, giúp đỡ gia đình, bạn bè, người thân, thầy giáo bạn đồng nghiệp Nhân dịp này, xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo, TS Nguyễn Đình Thước - người tận tình hưỡng dẫn, bảo tơi suốt q trình triển khai hồn thiện luận văn Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới người thân yêu gia đình quan tâm, động viên, tạo điều kiện cho tơi suốt q trình học tập nghiên cứu Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn tới thầy cô giáo khoa Vật lí – Chun nghành LL&PPDH Vật lí; tổ mơn vật lí, sở đào tạo sau đại học Trường đại học Vinh tạo điều kiện cho thời gian học tập nghiên cứu Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới Ban giám đốc, bạn đồng nghiệp đơn vị công tác - Trung tâm GDTX Đô Lương tạo điều kiện cho thời gian thực nghiệm sư phạm hoàn thiện luận văn Vinh, tháng 12 năm 2009 Tác giả MỞ ĐẦU LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI: Chúng ta sống xã hội đại, kinh tế hội nhập, giáo dục dang đứng truớc thách thức to lớn Với mục tiêu giáo dục phổ thông là: “Giúp học sinh phát triển tồn diện đạo đức, trí tuệ, thẩm mỹ kỹ bản, phát triển lực cá nhân, tính động sáng tạo, hình thành người Việt Nam xã hội chủ nghĩa, xây dựng tư cách trách nhiệm công dân; chuẩn bị cho học sinh tiếp tục học lên vào sống lao động tham gia bảo vệ tổ quốc” ; Chương trình giáo dục phổ thơng ban hành kèm theo định số 16/ 2006/ QĐ- BGD ĐT ngày 5/5/2006 trưởng giáo dục đào tạo nêu : “ Phải phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo học sinh; phù hợp với đặc trưng môn học, đặc điểm đồi tượng học sinh, điều kiện của lớp học, bồi dưỡng học sinh phương pháp tự học, khả hợp tác, rèn luyện kỹ vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui hứng thú trách nhiệm học tập học sinh’’ Chính thế, đổi phương pháp dạy học nhằm nâng cao hiệu dạy học vấn đề cần thiết Muốn nâng cao hiệu dạy học cần phải khai thác mặt mạnh phương pháp dạy học truyền thống vận dụng phương pháp dạy học tích cực nhằm rèn luyện lực giải vấn đề cho học sinh Một cách mạng dạy học dạy học lấy học sinh làm trung tâm, người học phải tích cực, tự lực q trình học, tự tìm kiếm kiến thức có hưỡng dẫn giáo viên để tự học, tự nghiên cứu, tự giải vấn đề thực tiễn sống rời ghế nhà trường Vì lí lựa chọn đề tài nghiên cứu: Phát huy tính tích cực học tập học sinh thông qua dạy học giải vấn đề chương “ Động lực học chất điểm’’- Vật lí 10 THPT MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU: Phát huy tính tích cực học tập học sinh theo định hướng dạy học GQVĐ thông qua nội dung chương “ Động lực học chất điểm’’ nhằm nâng cao chất lượng dạy học ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU: 3.1 Đối tượng nghiên cứu - Lí thuyết dạy học nhằm tích cực hố hoạt động nhận thức học sinh dạy học theo định hướng GQVĐ - Học sinh lớp 10 THPT 3.2 Phạm vi nghiên cứu: - Nội dung kiến thức chương “ Động lực học chất điểm”- Vật lí 10 - theo chương trình chuẩn - Dạy học tích cực theo định hướng GQVĐ mơn vật lí GIẢ THUYẾT KHOA HỌC: Nếu phát huy tốt tính tích cực hoạt động học sinh thông qua dạy học GQVĐ nội dung chương “ Động lực học chất điểm’’ góp phần nâng cao hiệu dạy học vật lí cho học sinh THPT NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU: - Nghiên cứu lí thuyết tích cực hố hoạt động nhận thức học sinh dạy học vật lí - Tìm hiểu lí luận dạy học GQVĐ - Nghiên cứu điều kiện vận dụng dạy học GQVĐ vào số học chương “ động lực học chất điểm’’ nhằm phát huy tính tích cực học tập học sinh - Tìm hiểu thực trạng nhận thức vận dụng phương pháp dạy học số trường THPH - Xây dựng tiến trình dạy học số học thuộc chương “ Động lực học chất điểm” - Thực nghiệm sư phạm Đánh giá kết nghiên cứu PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 6.1 Phương pháp nghiên cứu lí luận: Đọc tài liệu liên quan từ sách, báo, mạng Intenet 6.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Tiến hành thiết kế giáo án, thực giảng dạy giáo án trường phổ thông, thăm dò, lấy ý kiến từ giáo viên, học sinh để đánh giá lí luận nêu 6.3 Phương pháp thống kê toán học CẤU TRÚC LUẬN VĂN: Mở đầu Nội dung Chương 1: Cơ sở lí luận thực tiễn đề tài Chương 2: Tiến trình dạy học chương “ Động lực học chất điểm” theo định hướng dạy học GQVĐ Chương 3: Thực nghiệm sư phạm Kết luận Phụ lục ĐÓNG GÓP CỦA LUẬN VĂN Luận văn làm sáng tỏ sở lí luận thực tiễn đề tài Đã xây dựng tập theo tinh thần dạy học GQVĐ, thiết kế tiến trình dạy học theo định hướng dạy học GQVĐ Các tiến trình tiến hành thực nghiệm sư phạm khẳng định tính khả thi đề tài nhà trường phổ thông Việt Nam NỘI DUNG Chương1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Khái niệm tính tích cực học tập học sinh Vấn đề tích cực hoá hoạt động nhận thức học sinh nhà sư phạm giới đề cập từ năm kỉ XX, năm gần với phong trào đổi PPDH, Vấn đề quan tâm mức nhà trường Việt Nam Mới giáo dục ban hành chủ trương xây dựng: “ trường học thân thiện học sinh tích cực” Vậy tính tích cực gì? Theo I.F Kharlamốp[15,43]: “ Tích cực trạng thái hoạt động chủ thể, nghĩa người hành động Tính tích cực nhận thức trạng thái hoạt động học sinh đặc trưng khát vọng học tập, cố gắng trí tuệ nghị lực cao q trình nắm vững kiến thức” Cũng nói tích cực nét tính cách, thể qua hành động, thái độ hăng hái chủ thể thực công việc cách khoa học nhằm đạt mục đích cuối qua thân chủ thể có bước chuyển 1.1.1 Tích cực hố hoạt động nhận thức học sinh q trình dạy học Tích cực hố hoạt động học tập phát triển mức độ cao tư địi hỏi q trình hoạt động bên căng thẳng với nghị lực cao thân nhằm đạt mục đích giải vấn đề cụ thể nêu ra] Nghiên cứu chất học tập I.F Kharlamốp cho rằng: Bản chất học tập xem trình nắm vững kiến thức,kĩ kĩ xảo[19,11] Theo định nghĩa triết học: “ Kiến thức- P.V Kopnin viết- tổ hợp tư tưởng người diễn tả nắm vững đối tượng mặt lí thuyết’’ ( P.V Kopnin – Phép biện chứng logic học, khoa học 1973 tr 194) Theo định nghĩa giáo dục học: Kiến thức thơng hiểu lưu trữ trí nhớ kiện khoa học quy tắc kết luận quy luật xuất xứ từ kiện ấy.(Những vấn đề triết học, 1974 số Tr 52) Theo định nghĩa sinh lí học, kiến thức dạng định liên hệ tạm thời, tạo nên vỏ bán cầu đại não ảnh huởng kích thích bên ngồi hoạt động tư tích cực chủ thể nhận thức Như định nghĩa số định nghĩa nêu chất kiến thức vạch cho thấy mặt Nhưng định nghĩa triết học, giáo dục học, sinh lí học định nghĩa có ý nghĩa lớn việc phát quy luật học tập coi trình hoạt động nhận thức - Kỹ năng lực học sinh hồn thành hành động gắn liền với áp dụng kiến thức vào thực tiễn - Kỹ xảo coi kỹ thành thạo, đạt tới mức tự động hoá đặc trưng trình độ hồn hảo định Bàn quan hệ hoạt động nhận thức học tập, P.M Erđơniep nói: “ Sự học tập trường hợp riêng nhận thức, nhận thức dễ dàng thực đạo giáo viên” Khi sinh thời, X.L Rubinxten viết số quan điểm giống học tập nhận thức khoa học, ông nhận xét rằng: Mỗi người tự khám phá giới cho cách hay cách khác “Khi nói người, với tư cách cá thể không khám phá mà lĩnh hội kiến thức nhân loại dành được, dĩ nhiên điều có nghĩa khơng khám phá kiến thức cho nhân loại thôi, phải khám phá cho than dù “ Khám phá lại” Con người thực nắm vững mà thân dành lao động mình” Học sinh khơng nắm vững thật kiến thức người ta đem đến cho em dạng “chuẩn bị sẵn” Tất vấn đề chỗ trình nắm vững kiến thức, mức độ định địi hỏi “khơi phục lại” thao tác tư mà nhà bác học thực trình nhận thức tượng xử lí cơng phu rút gọn Và đạo nhà giáo dục vừa có mục đích làm dễ dàng q trình đó, vừa để tổ chức hợp lí tìm tịi dành lấy chân lí mà thúc đẩy nhanh nhận thức Học sinh phải vượt khỏi giới hạn kiến thức mà em có trải qua tình khó khăn nhận thức đụng chạm với tượng phán đốn nghịch lí, vạch dấu hiệu chất thứ yếu tượng đối chiếu Người giáo viên tạo nên điều kiện cần thiết để kích thích hoạt động nhận thức học sinh việc nắm vững kiến thức diễn tuỳ theo mức độ biểu lộ tính tích cực trí tuệ lịng ham hiểu biết em dĩ nhiên phải kể đến khiếu trí tuệ nữa.[15,18] Trong năm gần đây, việc đổi PPDH đề cập nhiều, song việc thực gặp khơng khó khăn, nhiều giáo viên lúng túng thực vấn đề Vậy mục tiêu việc đổi gì? Đó câu hỏi mà GV phải trăn trở suy nghĩ để thực tốt vai trị Khi nói tới phương pháp tích cực thực tế nói tới nhóm phương pháp dạy học theo hướng phát huy tính tích cực học sinh Cơ sở phương pháp lí luận dạy học cần kích thích hứng thú học tập cho học sinh Để làm điều người GV phải lựa chọn, tìm tịi phương pháp dạy học phù hợp với nội dung học, đặc điểm đối tượng, điều kiện vật chất hoạt động sáng tạo người thầy hoạt động dạy Phương pháp dạy học theo hướng tích cực thể phản ánh trình hoạt động nhận thức học sinh nhằm đạt mục đích đề giáo viên tổ chức cho học sinh hoạt động theo hướng tích cực giúp học sinh tự giác tiếp nhận kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo nhằm đạt mục đích đề với kết cao Tích cực hố hoạt động nhận thức học sinh nhiệm vụ thầy giáo nhà trường biện pháp nâng cao chất lượng dạy học Tuy vấn đề xu hướng đổi dạy học việc tích cực hố hoạt động nhận thức học sinh vấn đề đựơc đặc biệt quan tâm Nhiều nhà vật lí học giới hướng tới việc tìm kiếm đường tối ưu nhằm tích cực hố hoạt động nhận thức học sinh, nhiều cơng trình luận án tiến sĩ đề cập đến vấn đề Tất hướng tới việc thay đổi vai trò người dạy người học nhằm nâng cao hiệu trình dạy học để đáp ứng yêu cầu dạy học giai đoạn phát triển Trong học sinh đóng vai trị người thu nhận thơng tin sang vai trị chủ động, tích cực, tham gia tìm kiếm kiến thức Cịn thầy giáo chuyển từ người truyền thơng tin sang vai trị người tổ chức, hướng dẫn, giúp đỡ để học sinh tự tìm kiếm kiến thức Q trình tích cực hố hoạt động nhận thức học sinh góp phần làm cho quan hệ dạy học, thầy trị, ngày gắn bó hiệu Tích cực hố vừa biện pháp thực nhiệm vụ dạy học, đồng thời góp phần rèn luyện cho học sinh phẩm chất người lao động mới: tự chủ, động, sáng tạo Đó mục tiêu mà nhà trường phải hướng tới 1.1.2 Các biện pháp nhằm tích cực hố hoạt động nhận thức học sinh dạy học vật lí Vật lí học mơn khoa học thực nghiệm, để tích cực hố hoạt động nhận thức học sinh địi hỏi người giáo viên vật lí việc nắm vững đường, cách thức chung cịn cần phải hiểu đặc trưng mơn dạy.Có thể phân biện pháp nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức học sinh sau: - Tạo trì khơng khí học tập học sinh Đây vấn đề nhạy cảm cần thiết tích cực hố em có động hứng thú học tập Do nghệ thuật sư phạm người giáo viên cần phải tạo môi trường thuận lợi điều kiện tốt để học sinh có lịng tự tin, say mê, hứng thú việc học tập, rèn luyện phát triển - Tạo tâm lí kích thích tính tích cực học sinh Việc tạo khơng khí học tập cho học sinh khó, việc trì lại khó khăn Để tạo khơng khí học tập cho học sinh, người giáo viên phải nắm kiến thức em biết, kiến thức em tự lực chiếm lĩnh cần gợi ý nhỏ giáo viên Giáo viên đóng vai trị người tạo nấc thang để em từ chỗ chưa biết đến biết, từ biết đế biết nhiều, từ chưa hiểu chất đến hiểu chất Tài sư phạm giáo viên thể việc tạo tâm lí cho học sinh, làm cho học sinh ln đặt vào tình có vấn đề mong muốn giải vấn đề Mỗi tình có vấn đề tập nhận thức mà học sinh cần giải quyết, hiểu theo sơ đồ sau: Bài tập nhận thức Hoạt động nhận thức Sơ đồ 10 Nhận thức thường HS thiếu ý phát biểu dạy thực nghiệm nhận thấy em ý tích cực phát biểu xây dựng - Sau tiết học, HS lớp thực nghiệm thường có câu hỏi mang ý tưởng gắn lí thuyết với thực tiễn, băn khoăn thắc mắc muốn GV giải thích - Đa số GV dự cho dạy học GQVĐ phát huy tốt phát huy tính tích cực HS điều kiện tương lai 3.5.2 Đánh giá định lượng Sau kiểm tra hai khối thực nghiệm đối chứng thu thập xử lý số liệu theo phương pháp thống kê tốn học Sau đây, chúng tơi xin trình bày chi tiết việc xử lý kết - Tính tham số thống kê: X , S , S , m , V theo công thức: + Số trung bình cộng: X= 10 ∑ fi Xi n i =1 (với fi: số HS đạt điểm Xi, Xi điểm số n số HS tham gia kiểm tra) ∑ f (X = + Phương sai: + Độ lệch chuẩn: S= + Sai số tiêu chuẩn: X S m= i − X )2 i n −1 ∑ f (X i i − X )2 n −1 S n cho biết mức độ phân tán quanh giá trị , giá trị S bé chứng tỏ số liệu phân tán + Hệ số biến thiên: V = S X 100% V cho biết mức độ phân tán số liệu Bảng 3.1 Bảng kết phân phối thực nghiệm Nhóm Số HS ĐC TN n = 47 n = 48 0 2 Số học sinh đạt điểm ( X i ) 12 11 16 11 65 10 Từ bảng kết phân phối thực nghiệm ta lập bảng phân phối tần suất bảng phân phối tần suất luỹ tích Bảng 3.2 Bảng phân phối tần suất Nhóm Số HS ĐC TN n = 47 n = 48 0 Số % học sinh đạt điểm X1 4,2 12,8 25,5 23,4 17 8,5 6,3 4,2 12,5 33,3 22,9 12,5 8,3 2,1 4,2 10 2,1 Từ bảng phân phối tần suất ta có đồ thị phân phối tần suất (đồ thị 3.1a) biểu đồ phân phối tần suất (biểu đồ 3.1b) Bảng 3.3 Bảng phân phối tần suất luỹ tích Nhóm Số HS ĐC TN n = 47 n = 48 0 Số % học sinh đạt điểm Xi 10 4,2 17 42,5 65,9 82,9 91,4 97,9 100 0 4,2 16,7 50,0 72,9 85,4 93,7 97,9 100 Từ bảng phân phối tần suất luỹ tích ta có đồ thị phân phối tần suất luỹ tích (đồ thị 3.2a) biểu đồ tần suất luỹ tích (biểu đồ 3.2b) * Các thơng số tốn học: + Điểm trung bình kiểm tra: X DC = 10 234 ∑ ( f i X i ) DC = 47 = 4,98 49 i =1 X TN = 10 266 ∑ ( f i X i )TN = 48 = 5,79 ; 48 i =1 10 + Phương sai: S DC = ∑ f (X i =1 i i − X )2 n −1 10 S TN = ∑ f (X i =1 i i − X )2 n −1 = 2,38 + Độ lệch chuẩn: S DC = S DC = 2,63 = 1,62 ; S TN = S TN = 2,38 = 1,54 66 ; = 2,63 ... thức chương “ Động lực học chất điểm? ??- Vật lí 10 - theo chương trình chuẩn - Dạy học tích cực theo định hướng GQVĐ mơn vật lí GIẢ THUYẾT KHOA HỌC: Nếu phát huy tốt tính tích cực hoạt động học sinh. .. chương “ Động lực học chất điểm? ??’- Vật lí 10 THPT MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU: Phát huy tính tích cực học tập học sinh theo định hướng dạy học GQVĐ thông qua nội dung chương “ Động lực học chất điểm? ??’... thức học sinh dạy học vật lí - Tìm hiểu lí luận dạy học GQVĐ - Nghiên cứu điều kiện vận dụng dạy học GQVĐ vào số học chương “ động lực học chất điểm? ??’ nhằm phát huy tính tích cực học tập học sinh